【手続補正書】
【提出日】平成17年12月27日(2005.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  ガラスプリフォームを浮上させながら、加熱雰囲気内に対し搬入及び搬出させるためのガラスプリフォームの浮上搬送装置において、
先端側に前記ガラスプリフォームをその上で浮上させて保持する浮上皿を備えた略水平に延びるアームであって、該アームがその幅方向に分割される一対のアーム分割体により構成され、前記浮上皿が前記アーム分割体をその突合せ面において互いに突き合わせたときに、互いに付き合わされる一対の浮上皿分割体で構成されるものと、
前記アームの後端側を支承し前記浮上皿上のガラスプリフォームが加熱雰囲気内に対し搬入及び搬出されるよう前記アームを駆動するアーム駆動手段と、
前記アーム分割体を互いに突き合わせたときに、前記浮上皿上で前記ガラスプリフォームが浮上するように前記浮上皿内に所定の気体を供給する気体供給手段と、
前記アーム分割体を相互に分割して、前記浮上皿上のガラスプリフォームを該アームから落下させるアーム開閉手段を備え、
前記気体供給手段が、気体供給源からの気体を前記浮上皿内へ導く供給路であって、前記アームが加熱雰囲気内に置かれたときに該各アーム分割体の突合せ面の直線が維持されるように、前記少なくとも一方のアーム分割体内でその長手方向に沿って延び、その幅方向における略中央の位置に配置されたものを備えたガラスプリフォームの浮上搬送装置。
【請求項２】 ガラスプリフォームの浮上搬送装置において、
先端側に前記ガラスプリフォームをその上で浮上させて保持する浮上皿を備えた略水平に延びるアームであって、該アームがその幅方向に分割される一対のアーム分割体により構成され、前記浮上皿が前記アーム分割体をその突合せ面において互いに突き合わせたときに、互いに付き合わされる一対の浮上皿分割体で構成されるものと、
前記浮上皿上のガラスプリフォームを搬送するため前記アームを駆動するアーム駆動手段と、
前記アーム分割体を互いに突き合わせたときに、前記浮上皿上で前記ガラスプリフォームが浮上するように前記浮上皿内に所定の気体を供給する気体供給手段と、
前記アーム分割体を相互に分割して、前記浮上皿上のガラスプリフォームを該アームから落下させるアーム開閉手段を備え、
前記気体供給手段が、気体供給源からの気体を前記浮上皿内へ導く供給路であって、前記アームが加熱雰囲気内に置かれたときに該各アーム分割体の突合せ面の直線が維持されるように、その幅方向において略対象となる位置に配置されたものを備えたガラスプリフォームの浮上搬送装置。
【請求項３】  前記アームは、その先端側に複数の浮上皿を備える請求項１又は２記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置。
【請求項４】  前記気体供給手段は、前記各浮上皿内に気体を導く複数の前記供給路を備え、該複数の供給路が、少なくとも一方の前記アーム分割体の幅方向における略中央を基準とした対称位置に並設されている請求項３記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置。
【請求項５】  前記各アーム分割体に形成された前記供給路の配置が、相互に対称である請求項１〜４の何れかに記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置。
【請求項６】  請求項１〜５の何れかに記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置と、
前記浮上搬送装置のアームの前記浮上皿上に、ガラスプリフォームを供給するプリフォーム供給手段と、
前記浮上搬送装置のアームの移動経路上に配置され、前記浮上皿上のガラスプリフォームを加熱して軟化させる加熱手段と、
前記軟化されたガラスプリフォームを受け取り、これを所望のガラス成形品形状にプレスするプレス手段と、を備えたガラス成形品の製造装置。
【請求項７】  ガラスプリフォームを浮上させながら搬送する浮上搬送装置のアームにおいて、
その幅方向に分割される一対のアーム分割体と、
前記各アーム分割体の先端側に備えられた浮上皿分割体であって、両浮上皿分割体が該アーム分割体をその突合せ面において互いに突き合わせたときに、互いに付き合わされて前記ガラスプリフォームをその上で浮上させて保持する浮上皿を構成するものと、
気体供給源からの気体を前記浮上皿内へ導く供給路であって、前記アームが加熱雰囲気内に置かれたときに該各アーム分割体の突合せ面の直線が維持されるように、前記少なくとも一方のアーム分割体内でその長手方向に沿って延び、その幅方向において略対称な位置に配置されたものと、を備えたガラスプリフォームの浮上搬送装置のアーム。
【請求項８】 請求項１〜５の何れかに記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置又は請求項７記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置のアームによりガラスプリフォームを搬送し、
前記ガラスプリフォームを、前記搬送手段からプレス手段に供給し、前記プレス手段においてプレス成形することを特徴とするガラス成形品の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軟化したガラスプリフォームをプレスして光学レンズ等のガラス成形品を製造する装置に関し、特に、ガラスプリフォームを受け取り、加熱炉に搬送し、更にプレス成形装置に受け渡すためのガラスプリフォームの浮上搬送装置及びこれを用いたガラス成形品の製造装置と製造方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のガラスプリフォームの浮上搬送装置は、先端側に前記ガラスプリフォームをその上で浮上させて保持する浮上皿を備えた略水平に延びるアームであって、該アームがその幅方向に分割される一対のアーム分割体により構成され、前記浮上皿が前記アーム分割体をその突合せ面において互いに突き合わせたときに、互いに付き合わされる一対の浮上皿分割体で構成されるものと、前記アームの後端側を支承し前記浮上皿上のガラスプリフォームが加熱雰囲気内に対し搬入及び搬出されるよう前記アームを駆動するアーム駆動手段と、前記アーム分割体を互いに突き合わせたときに、前記浮上皿上で前記ガラスプリフォームが浮上するように前記浮上皿内に所定の気体を供給する気体供給手段と、前記アーム分割体を相互に分割して、前記浮上皿上のガラスプリフォームを該アームから落下させるアーム開閉手段を備える。本発明において、前記気体供給手段は、気体供給源からの気体を前記浮上皿内へ導く供給路であって、前記アームが加熱雰囲気内に置かれたときに該各アーム分割体の突合せ面の直線が維持されるように、前記少なくとも一方のアーム分割体内でその長手方向に沿って延び、その幅方向における略中央の位置に配置されたものを備えている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明のガラスプリフォームの浮上搬送装置は、ガラスプリフォームの浮上搬送装置において、先端側に前記ガラスプリフォームをその上で浮上させて保持する浮上皿を備えた略水平に延びるアームであって、該アームがその幅方向に分割される一対のアーム分割体により構成され、前記浮上皿が前記アーム分割体をその突合せ面において互いに突き合わせたときに、互いに付き合わされる一対の浮上皿分割体で構成されるものと、前記浮上皿上のガラスプリフォームを搬送するため前記アームを駆動するアーム駆動手段と、前記アーム分割体を互いに突き合わせたときに、前記浮上皿上で前記ガラスプリフォームが浮上するように前記浮上皿内に所定の気体を供給する気体供給手段と、前記アーム分割体を相互に分割して、前記浮上皿上のガラスプリフォームを該アームから落下させるアーム開閉手段を備える。本発明において、前記気体供給手段は、気体供給源からの気体を前記浮上皿内へ導く供給路であって、前記アームが加熱雰囲気内に置かれたときに該各アーム分割体の突合せ面の直線が維持されるように、その幅方向において略対象となる位置に配置されたものを備えている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
発明者は、前記アームの先端が前記加熱雰囲気内に搬入されたときに生じる可能性があるアームの湾曲の主たる原因は、該アームの外周部の温度と該アーム内に形成した供給路を通過する気体の温度との差にあることを見出し、該供給路の配置を前記構成の通り最適化した。その結果、アーム先端側における湾曲が防止され、ガラスプリフォームは浮上皿上で安定して保持されることが明らかになった。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明において、前記アームは、その先端側に複数の浮上皿を備えることができ、このような構成において本発明の効果は顕著なものとなる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
更に、前記気体供給手段は、前記各浮上皿内に気体を導く複数の前記供給路を備え、該複数の供給路が、少なくとも一方の前記アーム分割体の幅方向における略中央を基準とした対称位置に並設されていることが好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この場合において、前記各アーム分割体に形成された前記供給路の配置が、相互に対称であることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明はまた、ガラス成形品の製造装置に関し、前記記載のガラスプリフォームの浮上搬送装置と、前記浮上搬送装置のアームの前記浮上皿上に、ガラスプリフォームを供給するプリフォーム供給手段と、前記浮上搬送装置のアームの移動経路上に配置され、前記浮上皿上のガラスプリフォームを加熱して軟化させる加熱手段と、前記軟化されたガラスプリフォームを受け取り、これを所望のガラス成形品形状にプレスするプレス手段とを備えて構成される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明はまた、ガラスプリフォームを浮上させながら、加熱雰囲気内に対し搬入及び搬出させるためのガラスプリフォームの浮上搬送装置のアームに関し、その幅方向に分割される一対のアーム分割体と、前記各アーム分割体の先端側に備えられた浮上皿分割体であって、両浮上皿分割体が該アーム分割体をその突合せ面において互いに突き合わせたときに、互いに付き合わされて前記ガラスプリフォームをその上で浮上させて保持する浮上皿を構成するものと、気体供給源からの気体を前記浮上皿内へ導く供給路であって、前記アームが加熱雰囲気内に置かれたときに該各アーム分割体の突合せ面の直線が維持されるように、前記少なくとも一方のアーム分割体内でその長手方向に沿って延び、その幅方向における略中央の位置に配置されたものとを備えて構成される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明はさらに、ガラス成形品の製造装置に関し、上記ガラスプリフォームの浮上搬送装置又はガラスプリフォームの浮上搬送装置のアームによりガラスプリフォームを搬送し、前記ガラスプリフォームを、前記搬送手段からプレス手段に供給し、前記プレス手段においてプレス成形する方法としてある。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
プリフォーム浮上搬送装置２３は、供給準備室２１から搬入されるガラスプリフォームを受け取り、プリフォーム加熱装置２４による加熱領域に搬送し、更に、加熱軟化したガラスプリフォームを成形室４０へ搬送する。プリフォーム浮上搬送装置２３は、そのアーム２５の先端に６つの浮上皿２６を備え、その上でガラスプリフォームを浮上させながら保持する。実施例では、加熱室２０内に固定される駆動部２３ａによって、浮上皿２５を備えるアーム２４が水平に支承され、該アーム２４は略９０度の回転角をもって水平方向に回動される。また、アーム２４は、駆動部２３ａを中心とした半径方向に出退可能に構成されており、これによって、保持したガラスプリフォームを成形室３０に搬送可能にする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
次に、前記プリフォーム浮上搬送装置２３におけるアーム２５の構成について説明する。図２は本発明の一実施形態に係るアームの平面図、図３(Ａ)，(Ｂ)及び（Ｃ）は図２のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線における端面図である。プリフォーム浮上搬送装置のアーム２５先端には、ガラスプリフォームを保持する６つの浮上皿２６が備えられている。浮上皿２６は、ガラスプリフォームを保持するために、すり鉢状の受け部２６ａを有している。浮上皿２６の材質としては、高密度カーボンの表面をグラッシーカーボン化したものを用いることができる。アーム２５の内部を介して供給される不活性ガスがこの受け部２６ａ内へ与えられ、該ガスの圧力によって、ガラスプリフォームは、受け部２６a内で僅かに浮上されながら搬送される。ここで、前記アーム２５及び各浮上皿２６は、その幅方向に分割可能に構成されている。以下では、これらをアーム分割体２５Ａ、２５Ｂ、浮上皿分割体２６Ａ、２６Ｂという。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
アーム分割体２５Ａ及び２５Ｂは、その支持領域ＩＩＩを、図１で示したアーム開閉機構に固定する。アーム開閉機構によって、アーム分割体２５Ａ、２５Ｂが相互に開かれると、６つの浮上皿を構成する各浮上皿分割体２６Ａ、２６Ｂも相互に開かれる。これによって受け部２６ａ内のガラスプリフォームは、浮上皿２６から下方に落下される。浮上皿２６がプレス装置の成形型間にある位置で、アーム分割体２５Ａ、２５Ｂを開くことによって、プリフォーム浮上搬送装置２３からプレス装置４１の下型へのガラスプリフォームの受け渡しが完了する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
次に、本発明に係る浮上搬送装置を用いたガラス成形品の製造装置と製造方法、具体的には、光学ガラスの製造装置と方法の実施例を、以下に説明する。なお、ここでは図１及びここで参照した符号を用いる。
プレス成形型プレス装置４１に設置されるプレス成形型は、基盤材料として炭化ケイ素（ＳｉＣ）焼結体を用い、研削によりプレス成形型形状に加工後、更に成形面側にＣＶＤ法により炭化ケイ素膜を形成して、更に研削研磨して製造されるべきガラス成型体に対応する形状に鏡面仕上げして成形型基盤を得た。更に成形型基盤の炭化ケイ素膜上に、ｉ−カーボン（ダイヤモンドライクカーボン）膜をイオンプレーティング法により５００Å成膜して成形面を有する、φ１８ｍｍ（芯取り後φ１５ｍｍ）両凸ガラスレンズ用の下型を得た。上型も、上記下型と同様の方法によって得られた。上型及び下型は、同軸上にセットされ、プレス成形の際は、上型と下型とこれをガイドする案内型から成形型が構成されている。下型及び上型の加熱は、胴型外周に取り付けた型加熱装置４１ａで行い、成形型支持台の下部より下型内に挿入した型測温用熱電対にて制御される。さらに胴型の温度は、胴型内に挿入した胴型測温用熱電対にて測温される。
プリフォーム浮上搬送装置加熱室２０内には、プリフォーム浮上搬送装置２３、ガラスプリフォームを加熱軟化するプリフォーム加熱装置２４が設けられている。プリフォーム浮上搬送装置２３のアーム２５は、グラッシーカーボンからなるアーム分割体である。更に、ガラスプリフォームはアームの浮上皿２６から供給される表１に示す流量の９８％Ｎ2＋２％Ｈ2ガスの噴出によって、浮上保持される。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る浮上搬送装置を備えた光学ガラスの製造装置の概略平断面図である。
【図２】  本発明の一実施形態に係るアームの平面図である。
【図３】  （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）及び（Ｄ）は、図２のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線における端面図及び（Ａ）の位置での温度分布を示す図である。
【図４】  本発明の他の実施形態に係るアームの平面図である。
【図５】  本発明の効果を検証するために比較で用いたアームの平面図である。
【符号の説明】
１０  光学ガラスの製造装置
２０  加熱室
２１  供給準備室
２２  プリフォーム供給装置
２３  プリフォーム浮上搬送装置
２３ａ  駆動部
２４  プリフォーム加熱装置
２５  アーム
２５Ａ、２５Ｂ  アーム分割体
２６  浮上皿
２６ａ  受け部
２６Ａ、２６Ｂ  浮上皿分割体
３０ａ〜３０ｆ  供給路
３１ａ〜３１ｆ  通路
４０  成形室
４１  プレス装置
４１ａ  型加熱装置
４２  搬出装置
４３  取り出し準備室
６０  通路
６１  気密バルブ
Ｉ  浮上皿設置領域
ＩＩ  中間領域
ＩＩＩ  支持領域